WIKA wählt seine Materialien nach mechanischen und technischen Kennwerten für die spätere Belastung aus, auch unter Anwendung von Simulationen. Dabei handelt es sich zwangsläufig um einen Abwägungsprozess, da jedes Material spezifische Stärken und Schwächen besitzt. Neben konstruktiven Steifigkeits- und Festigkeitseinstellungen ist die chemische Beständigkeit ein maßgebliches Entscheidungskriterium, also die Resistenz unter anderem gegen Korrosion, aggressive Medien und Witterungseinflüsse. Das WIKA-eigene Materiallabor unterzieht Werkstoffe einer Reihe von Beständigkeitstest, damit die erforderliche Qualität gewährleistet ist. Dazu zählen Auslagerungs-, Salznebel-, UV- und Messstoffverträglichkeitsprüfungen.
Je nach Applikation nehmen zusätzliche Faktoren Einfluss auf die Materialentscheidung. Darunter fallen thermische, elektrische, magnetische oder verschleißbegünstigende Eigenschaften, das Verhalten bei einer Kombination mit anderen Werkstoffen und die Auswirkung prozesstechnischer Größen. Daher muss für jede Anforderung ein Eigenschaftsprofil für die möglichen Materialien erstellt werden.
Gaspermeation
Gase können metallische Strukturen durchdringen. Daher ist die Materialauswahl zur Minimierung der Permeation ausschlaggebend. Zusätzliche Beschichtungen aus Werkstoffen mit einem deutlich kleineren Diffusionskoeffizienten als zum Beispiel Edelstahl sind dabei äußerst effektiv. Für Druckmessgeräte hat WIKA deshalb Edelstahl-Membranen mit einer Schutzschicht aus Gold oder Tantal-Beschichtung im Portfolio. Hinzu kommen unter dem Label Wikaramic® abrasiv beständige Keramikbeschichtungen.
Sonderwerkstoffe für höhere Beständigkeit
Eine hohe Materialbeständigkeit ist gleichermaßen Grundlage für Emissionsschutz und Lebensdauer des eingesetzten Messgeräts. Für Prozesse mit besonders kritischen Einflüssen fertigt WIKA kundenspezifische Lösungen mit Sonderwerkstoffen an, darunter Tantal, Zirkonium und Kupfer-Nickel-Legierungen wie Hastelloy®, Monel® oder Elgiloy®. Im Fall von Hochtemperatur-Anwendungen können Kunden zum Beispiel auf Schutzrohre aus monokristallinem Saphir (in Kombination mit den Thermoelementen TC83 Calitum® oder TC84) zurückgreifen. Sie erhalten damit eine langlebigere Alternative zu Schutzrohren mit konventionellen Keramik-Werkstoffen.
Vermeidung von Schadensfällen
Eine am Prozessmedium orientierte und eigenschaftsabhängige Materialauswahl verringert nicht nur die Wahrscheinlichkeit von Umweltemissionen an sich, sondern auch die Möglichkeit emissionsbedingter Messfehler oder gar eines Ausfalls aufgrund von Leckagen. Um darüber hinaus eventuellen Schadensfällen entgegenzuwirken, bietet sich eine konstruktive Lösung mit doppelten Abdichtungen an.